第二十章　电与磁 复习课件-2025-2026学年人教版（2024）物理九年级全一册

第二十章　电与磁 一、选择题(本题共9小题,每小题4分,计36分) 1.【新课标·物理观念】(2024天津河东期末)世界上最早记录 了“地理的两极和地磁场的两极并不重合”这一现象的人是 ( ) A.沈括     B.奥斯特     C.安培     D.法拉第     A     解析　世界上最早记录了“地理的两极和地磁场的两极并不 重合”这一现象的人是沈括,故选A。 2.(2023湖南长沙中考)我国是最早用文字记载磁现象的国家 之一,下列说法正确的是( ) A.“慈(磁)石召铁,或引之也”,说明磁石没有磁性 B.罗盘周围的磁感线真实存在且可见 C.司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用 D.鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极     C     解析　磁石是磁体的一种,具有磁性,A错误;磁感线是假想的 分布在磁体周围的曲线,不是真实存在的,B错误;地球本身是 一个巨大的磁体,司南能指南北,是因为受到地磁场的作用,C 正确;鱼形铁被磁化后制成的指南鱼也是磁体的一种,任何磁 体都有两个磁极,D错误。 3.(2025北京大兴期末)在水平桌面上放置一条形磁体,磁体上 盖有一薄玻璃板,在玻璃板上均匀地撒上一些细碎的铁屑,然 后轻敲玻璃板,发现铁屑在玻璃板上有规律地排列,如图所 示。下列说法正确的是( )     D     A.用碎纸屑代替铁屑重做实验,纸屑也能有规律地排列 B.用其他任何金属碎屑重做实验,金属碎屑都能有规律地排 列 C.根据铁屑的排列规律,可以判断出条形磁体周围各位置的 磁场方向 D.磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少,是因为条 形磁体两端的磁性较强 解析　铁屑在玻璃板上有规律地排列,是因为铁是磁性材料, 在磁场中受到磁场的力的作用,而碎纸屑不是磁性材料,也不 是所有的金属都是磁性材料,故用碎纸屑或其他非磁性材料 的金属碎屑代替铁屑重做实验,纸屑和金属碎屑不能有规律 地排列,故A、B错误;根据铁屑的排列规律,可以判断出条形 磁体周围磁场的大致分布以及磁性的强弱,但不能判断磁场 方向,故C错误;磁性越强的位置对铁屑的吸引力越强,铁屑就 越多,故磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间较少,是因为条 形磁体两端的磁性较强,故D正确。故选D。 4.【新特色·教材变式】(2025北京丰台期末)如图所示是奥斯 特实验中小磁针发生偏转的情境。关于该实验的分析,下列 说法正确的是( ) A.导线周围存在磁场 B.电流具有热效应 C.小磁针的指向决定了该点的磁场方向 D.若改变导线中的电流方向,小磁针的偏转方向将会改变     D     解析　奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场,A错误;奥斯 特实验说明电流具有磁效应,B错误;小磁针静止时北极的指 向显示了该点的磁场方向,C错误;若改变导线中的电流方向, 小磁针的偏转方向将会发生改变,D正确。故选D。 总结归纳　奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场,这种现象叫电流的磁效应;通电导体周围的磁场方向与电流的方向有关。 5.【新课标·科学思维】(2024四川成都中考)如图是小李同学 探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关, 小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是( )          B A.根据小磁针指向可以判定,通电 螺线管的右端为S极 B.小磁针静止时N极所指方向就是 该点的磁场方向 C.将小磁针移到其他位置,N极所指方向一定不变 D.本实验可以得出:通电螺线管的磁极与电流方向无关 解析　小磁针的左端为S极,根据磁极间的相互作用可知,通电 螺线管的右端为N极,A错误;小磁针的作用是反映通电螺线管 周围的磁场方向,其静止时N极所指方向就是该点的磁场方 向,B正确;由于通电螺线管周围的磁场方向可能相同也可能 不同,因此将小磁针移到其他位置,N极所指方向不一定不变, C错误;实验中,当改变电路中的电流方向时,螺线管两端的极 性改变,小磁针静止时N极的指向也会发生改变,说明通电螺 线管的磁极与电流方向有关,D错误。故选B。 6.【跨学科·社会发展】(2024四川广安中考)《新能源汽车产 业发展规划(2021—2035年)》指出:发展新能源汽车是我国从 汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源 电动汽车动力装置的工作原理相同的是( )  　　　          D     解析　新能源电动汽车动力装置为电动机,是将电能转化为 机械能,利用通电导体在磁场中受力的作用工作。电视机将 电能主要转化为光能和内能,A不符合题意;手电筒、电饭锅 利用电流的热效应工作,将电能转化为内能,B、C不符合题 意;电风扇是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的,主要 将电能转化为机械能,D符合题意。故选D。 7.(2024湖北武汉中考)新能源汽车作为我国新质生产力的杰 出代表,各项技术均处于世界领先水平,其中用到的一种能量 回收技术就是汽车在滑行或制动过程中,内部线圈切割磁感 线产生感应电流,将机械能转化为电能。下列装置中也利用 了电磁感应原理工作的是( )  　　　          D     解析　电磁起重机的工作原理是电流的磁效应,A不符合题 意;司南是利用磁极间的相互作用工作的,B不符合题意;自制 电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用工作的,C不符 合题意;动圈式话筒是把声信号转变成电信号,声信号的振动 带动线圈在磁场中振动,产生电流,利用了电磁感应原理,D符 合题意。故选D。 8.【新中考·创新实验】(2024广东广州番禺一模)如图所示的 装置,标有“红”“绿”字样的是发光二极管。线圈匀速转 动过程中,下列说法正确的是( )     B     A.两个二极管能同时发光 B.线圈转至某位置时,两个二 极管都不发光 C.此过程电能转化为机械能 D.该装置中的线圈和磁体部分 在电路中相当于用电器 解析　因为线圈的ab边和cd边切割磁感线的方向是周期性变 化的,线圈中产生的电流方向也是周期性变化的,所以两个二 极管交替发光,A错误;线圈转至平衡位置时,不切割磁感线,不 产生感应电流,两个二极管都不发光,B正确;此过程将机械能 转化为电能,C错误;该装置中的线圈和磁体部分在电路中相 当于电源,D错误。故选B。 9.【跨学科·工程实践】(2024四川自贡中考)如图是自贡某科 技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图,关于它的 说法正确的是( )     A     A.当温度达到90 ℃时,报警 装置就会响铃,同时红灯亮 B.当温度达到90 ℃时,报警装置就会响铃,同时绿灯亮 C.当温度低于90 ℃时,报警装置就会响铃,同时绿灯亮 D.当温度低于90 ℃时,报警装置就会响铃,同时红灯亮 解析　由图可知,当温度达到90 ℃时,控制电路接通,电磁铁有 磁性,衔铁被吸下,电铃响,红灯亮,起到报警作用,故选A。 二、填空题(本题共4小题,每空2分,计18分) 10.(2025天津河北期末)三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如 图所示,D端为_______极,B端为______极。(均选填“N”或 “S”)       N         N     解析　由图可知,中间磁体与右侧磁体之间的磁感线呈排斥 状,由磁极间的相互作用规律可知,中间磁体的D端为N极,C端 为S极;中间磁体与左侧磁体之间的磁感线呈吸引状,则左侧 磁体的B端为N极,A端为S极。 11.【新课标·科学探究】(2024甘肃临夏中考)在探究通电螺 线管外部磁场方向的实验中,在装有螺线管的玻璃板上均匀 撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需____________, 观察铁屑的排布,并对比条形磁体、蹄形磁体的磁场,不难 发现通电螺线管外部磁场与_______磁体的磁场相似。   　条形          　轻敲玻璃板 解析　在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中,在装有螺 线管的玻璃板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑会被磁化,但由于 其与玻璃板间的摩擦较大,不能自主转动,因此实验中需轻敲 玻璃板来减小铁屑与玻璃板的摩擦,使铁屑在磁场的作用下 有规律地排列;由图中铁屑排列形状可知,通电螺线管外部磁 场与条形磁体的磁场相似。 12.【新特色·教材变式】(2024广东惠来期末)如图装置是一 个________(选填“发电机”或“电动机”),当接通电源 时,磁场内线圈abcd会_______(选填“保持静止”或“转 动”),若把图中的电源改为灵敏电流计,则该装置可改装为 _________。   发电机     　转动     　电动机     解析　由图可知,该装置外部有电源,当接通电源时,线圈的 ab、cd边中的电流方向相反,它们的受力方向相反,线圈会转 动,是电动机的原理图;把图中的电源改为灵敏电流计,线圈转 动时切割磁感线,产生感应电流,灵敏电流计指针偏转,就改装 成了发电机。 13.【跨学科·日常生活】(2023江苏无锡中考)某幼儿园游乐 室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡 便会一闪一闪。地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板 时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧 线圈做_______磁感线运动,闭合电路中产生___________, 小灯泡发光。   　感应电流     　切割     解析　由图知,固定在地板下方的磁铁位于线圈内部,当磁铁 上下往复运动时,线圈做切割磁感线运动,根据电磁感应现象 可知,线圈中会产生感应电流,小灯泡会发光。 三、作图题(4分) 14.(2024江苏扬州中考)如图,请标出电源正负极和磁感线的 方向。   解析　根据安培定则可知,电流从螺线管的右端流入、左端 流出,所以,电源右端为正极、左端为负极;螺线管外部,磁感线 从N极出发、回到S极,如图所示。   四、实验探究题(本题共2小题,15小题8分,16小题8分,计16分) 15.(2023内蒙古赤峰中考)学习了电磁铁,小明想:“电磁铁两 极磁性强弱是否相同呢?”图甲是他探究该猜想的装置图。 (1)通电后,电磁铁A端是_________极。     S     (2)闭合开关后,弹簧测力计的示数太小,要使其示数变大,滑动 变阻器滑片P应向______端移动。 (3)将滑动变阻器调节完成后,根据图乙读出弹簧测力计的示 数为________N。 (4)在原位置将电磁铁两端对调,使B端向上,保持电流不变,观 察到弹簧测力计示数与(3)中相同。初步可得出的结论是:电 磁铁两极磁性强弱_______。 　相同         2.2     　左     解析    (1)通电后,根据安培定则可知,电磁铁A端是S极;(2)闭 合开关后,弹簧测力计的示数太小,要使其示数变大,滑动变阻 器滑片P应向左端移动,使滑动变阻器接入电路的电阻减小,电 路中电流增大,电磁铁的磁性增强,对薄铁片的作用力增强;(3) 将滑动变阻器调节完成后,由图乙可知,该测力计的分度值是 0.2 N,此时弹簧测力计的示数为2.2 N;(4)在原位置将电磁铁 两端对调,使B端向上,保持电流不变,薄铁片被重新磁化仍与 电磁铁相互吸引,观察到弹簧测力计示数与(3)中相同,则电磁 铁对薄铁片的作用力大小不变,初步可得出的结论是电磁铁 两极磁性强弱相同。 解题思路　匝数一定的电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,电流不变,其磁性强弱不变。 16.【新课标·科学探究】实验小组在“探究什么情况下磁可 以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置。   (1)实验中是通过观察__________________________来判 断电路中是否有电流产生的。 　灵敏电流计指针的偏转情况     (2)保持装置不变,改变开关通断状态,让导体AB在磁场中沿不 同方向运动,观察灵敏电流计指针的偏转情况,记录在表中。 实验 次数 开关 磁场 方向 导体AB的 运动情况 灵敏电流计指针的偏转情况 1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转 2 闭合 上N下S 静止 不偏转 3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 4 闭合 上N下S 左右运动 偏转 (3)分析实验1和4可知,产生感应电流的条件之一是 _____________________。 (4)分析实验3和4,小明认为产生感应电流的另一条件是电路 中的部分导体必须水平左右运动,为了验证这一猜想是否正 确,需要继续进行的操作是______________________________ _______________________。 (5)另一小组的同学发现,向左撤走磁铁时指针也摆动了,结合 以上实验过程可以看出产生感应电流的另一条件是导体做 _____________运动。 切割磁感线     电流计的指针是否偏转     　让导体斜向左右运动,观察灵敏 　电路必须是闭合的     解析    (1)实验中通过观察灵敏电流计的指针偏转情况来判 断电路中是否产生感应电流;(3)对比实验1和4可知,产生感应 电流的条件之一是电路必须是闭合的;(4)为了验证这一猜想 是否正确,需要继续进行的操作是让导体斜向左右运动,观察 灵敏电流计的指针是否偏转;(5)产生感应电流的条件是闭合 电路的部分导体做切割磁感线运动。 五、科普阅读题(12分) 17.【新中考·开放性设问】(2024贵州贵阳模拟)电磁炮是利 用电磁发射技术制成的一种动能杀伤武器。作为科技爱好者 的小明制作了一个如图甲所示的线圈式电磁炮,它电路部分 的简化图如图乙所示,其中L是线圈,C是一个电容器(一种能 够储存电能的元件),炮管部分的切面图如图丙所示。将小铁 珠放置在炮管中,让它位于线圈的左侧,将开关S接1后,电源就 向电容器充电,此时电容器储存电能;一段时间之后,再将开关 接到2处,此时电容器在放电,它在极短时间内将储存的电能全 部释放,给线圈提供一个极大的瞬时电流,小铁珠就从炮管的另一侧发射出去了。 请回答下列问题: (1)当开关改接2后,线圈中就有电流通过,此时电容器的作用 相当于电路中的_______;通电后的线圈周围产生了_______ 对小铁珠施加了一个向右的力,这个力改变了小铁珠的 __________,使它被发射出去; (2)小明猜想炮弹发射的速度与炮弹的质量大小有关,于是将 小铁珠更换为同体积但质量更小的铝珠进行实验,但却发现 铝珠无法发射出去,你认为产生这种现象的原因是________; (3)小明在操作电磁炮的过程中发现,在小铁珠发射出去的同 　见解析 运动状态     　磁场 　电源     时,发射装置向后运动。若将发射装置固定在桌面上,小铁珠 发射出去的速度将如何变化?理由是什么?________。 　见解析     解析    (1)当开关改接2后,电容器在放电,它在极短时间内将 储存的电能全部释放,此时电容器的作用相当于电路中的电 源,给线圈提供一个极大的瞬时电流,通电后的线圈周围产生 了磁场对小铁珠施加了一个向右的力,这个力使小铁珠由静 止变为运动,改变了小铁珠的运动状态;(2)铝不是磁性材料,铝 珠在磁场中不受磁场的力的作用,所以铝珠无法发射出去;(3) 若将发射装置固定在桌面上,线圈中电流不变,小铁珠受到磁 场的力的大小不变,发射出去的速度不变。 六、计算题(14分) 18.【新中考·项目式学习】(2024山东德州中考)如图甲所示, 为物理创新小组设计的光控路灯原理图,由控制电路和工作 电路组成,光敏电阻R1的阻值随照度E(描述光照强度的物理 量)的变化关系如图乙所示,Lx是照度的单位。闭合开关S1、 S2,当通过线圈的电流I<1.5 mA时,触点A、B接通,当通过线圈 的电流I≥1.5 mA时,触点A、B断开。已知控制电路电源电压 U1为6 V,定值电阻R2的阻值为2 kΩ,工作电路电源电压U2为 220 V,灯泡L1和L2规格均为“220 V    44 W”。(电磁铁线圈电 阻忽略不计)求:     (1)灯泡L1正常发光时的电阻; (2)当E=3.0 Lx时,工作电路在10 min内消耗的电能; (3)当E=1.5 Lx时,工作电路的电功率。 解析    (1)根据P= 可得,灯泡L1正常发光时的电阻R= =  =1 100 Ω; (2)根据乙图可知,当E=3.0 Lx时,光敏电阻R1=1.0 kΩ,此时控制 电路的总电阻:R总=R1+R2=1 kΩ+2 kΩ=3 kΩ=3 000 Ω,此时通过 线圈的电流:I= = =2×10-3 A=2 mA>1.5 mA,则触 点A、B断开,工作电路中只有L1工作,电源电压等于L1的额定 电压,从而可得工作电路在10 min内消耗的电能W=Pt=44 W× 10×60 s=2.64×104 J; (3)根据乙图可知,R1与E满足R1=kE+b,将(1.0 Lx,5.0 kΩ)、(3.0 Lx, 1.0 kΩ)代入关系式可得,k=-2 kΩ/Lx,b=7 kΩ,即R1=-2 kΩ/Lx×E+ 7 kΩ;当E=1.5 Lx时,光敏电阻R1'=-2 kΩ/Lx×1.5 Lx+7 kΩ=4 kΩ, 此时控制电路的总电阻R总'=R1'+R2=4 kΩ+2 kΩ=6 kΩ=6 000 Ω,通 过线圈的电流I'= = =1×10-3 A=1 mA,因为1 mA< 1.5 mA,所以此时触点A、B接通,工作电路中L1和L2并联,电源电压等于L1、L2的额定电压,从而可得工作电路的电功率:P总=2P= 2×44 W=88 W。 $$